CN101010213A - 混合式机动车的起动和操作程序 - Google Patents

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Abstract

一种混合式动力系***(20)，包括有一输出轴的第一原动机(22)、有一输入轴(44)的多比传动装置(52)和有一输出轴的第二原动机(26)，该第二原动机(26)的输出轴通过第一动力路径(54)而连接到第一原动机(22)上和通过第二动力路径(56)而连接到传动装置(52)的输出轴(44)上。在第一操作方式期间该第一动力路径(54)从第二原动机(26)接受动力而驱动传动装置(52)的输出轴(44)的转动、在第二操作方式期间该第二动力路径(56)从第二原动机(26)接受动力而驱动第一原动机(22)的输出轴的转动。第二原动机(26)的输出轴的构形做成在第一操作方式中沿第一方向转动而将动力传输到第一动力路径(54)中，而在第二操作方式中沿第二方向将动力传输到第二动力路径(56)中。

Description

混合式机动车的起动和操作程序
技术领域
本发明一般涉及混合式机动车，更具体地涉及适合于安装在混合式机动车中的混合式动力系***。
背景技术
汽车制造商持续地工作，以提高机动车的燃料效率。燃料效率的提高通常指减少重量、改善空气动力学性能和降低通过车辆动力系的动力损失。但是，提高燃料效率的要求通常被对车辆操作者提供更多的舒适和方便的要求所抵消。作为例子，由于寄生损失较小，手动换档的传动装置比自动传动装置的燃料效率更高。与传统的自动传动装置相关的较高的损失起源于转矩转换器、板式离合器和用于控制液压换档***的操作的液压泵。但是，例如，绝大多数家用汽车由于增加了所提供的操作者的方便而装备了自动传动装置。动力操作换档***的最新进步已能够开发手动传动装置的“自动”版本，它在程序的齿轮比之间自动换档而不需要从车辆操作者的任何输入轴。因此，自动的手动传动装置提供传统的自动传动装置的方便而又有手动传动装置的效率。
客车和重型卡车的制造商也积极地工作来开发替代的动力系***，以便力图降低由装有内燃机的传统动力系***排入空气中的污染物水平。重要的发展努力已指向电动和燃料电池车辆。不幸的是，这些替代的动力系***有若干缺点，对于所有实用的目的，仍然处在开发中。但是，包括内燃机和电动机或液压马达的“混合式”电动车辆提供了一种介于传统的内燃机动力的车辆和全电动车辆之间的折衷方案。这种混合式车辆装有内燃机和电动机，该电动机能独立地或组合地操作而向汽车提供原动力。
有两种混合式车辆，即串联混合式和并联混合式车辆。在串联混合式车辆中，动力用从发电机或电池采取电能的电动机传输到车辆上。发动机用于串联混合式车辆中以驱动一发电机，当电量状态低于一预定值时，该发电机直接向电动机供电或对电池充电。在并联混合式车辆中，可以按照车辆的运行状况而独立地或组合地操作电动机和发动机。
通常，此种并联混合式车辆的控制策略利用一种低负载方式、一种高负载方式和一种中间辅助方式，低负载方式中仅仅电动机用于驱动车辆，高负载方式中仅仅发动机用于驱动车辆，而中间辅助方式中发动机和电动机两者均用于驱动车辆。但是，现有技术的并联混合式动力系***在从一种方式过渡到另一种方式时特别在从低负载方式过渡到高负载方式时效率相当低。其次，大多数现有技术的混合式动力系***设计用于使用相当轻载的汽油发动机或柴油发动机的客车，而非公路卡车中见到的相当重载的柴油发动机。虽然使用轻载汽油发动机或柴油发动机的混合式动力系***可以容易地从一种操作方式过渡到另一种方式而不会有为车辆操作者觉察到的过渡事件，但使用重载柴油发动机的现有技术动力系***在从一种操作方式过渡到另一种方式时却非常地不平顺，特别当起动柴油发动机时。因此，需要一种便于从一种操作方式有效而平顺地过渡到另一种方式的改进的混合式动力系***，特别是在使用重载柴油发动机的车辆中。
发明概述
提供一种车用混合式动力系***，该***包括有一输出轴的第一原动机、有一输入轴的多比传动装置和有一输出轴的第二原动机，该第二原动机的输出轴通过一第一动力路径而连接到该第一原动机上和通过一第二动力路径而连接到传动装置的输入轴上。该第一动力路径的构形做成在第一操作方式期间从第二原动机接受动力而驱动传动装置输入轴的转动，该第二动力路径的构形做成在第二操作方式期间从第二原动机接受动力而驱动第一原动机输出轴的转动。该第二原动机的输出轴的构形做成在第一操作方式中沿第一方向转动而将动力传输到第一动力路径中，而在第二操作方式中沿第二方向将动力传输到第二动力路径中。也提供一种操作车用混合式动力系***的方法。
附图简述
现在作为例子参照附图描述本发明的实施例，附图中：
图1是汽车用混合式动力系***的示意图；
图2是按照本发明的适用于图1所示的混合式动力系***的多比混合式传动装置的示意图；
图3是表示处于第二操作方式期间的图2的多比混合式传动装置的示意图；
图4是表示处于第三操作方式期间的图2的多比混合式传动装置的示意图；
图5是按照本发明的另一实施例并适用于图1中所示的混合式动力系***的多比混合式传动装置的示意图；以及
图6是图5的多比混合式传动装置的详图。
发明详述
参照图1，图示按照本发明的一个实施例的混合式动力系***20。在该例示的实施例中，动力系***20包括一个原动机22如一火花点火的或压缩点火的内燃机和一个有一第二原动机26(见图2)如一电动机/发电机或液压马达/泵的混合式传动装置24。一个主离合器28安置在第一原动机22和混合式传动装置24之间，以便使原动机22有选择地接合/分离混合式传动装置24。
为了便于第一原动机22和混合式传动装置24的操作，动力系***20可以包括一个电子控制装置(ECU)30，用于控制第一原动机22、主离合器28和混合式传动装置24的操作。在一特定的构形中，ECU30包括一台可编制程序的数字计算机，其构形能接收各种输入轴信号，包括(但并不限制)第一和第二原动机22和26的操作速度、传动装置输入轴速度、选择的传动比、传动装置输出轴速度和车辆速度，并按照逻辑规律处理这些信号来控制动力系***20的操作。例如，当第一原动机22起内燃机作用时，ECU30可以被编制程序而将燃料输送到第一原动机22。为了支持这种控制，第一原动机22、主离合器28和混合式传动装置24每个可以分别包括其自有的控制器32、34和36。但是，可以理解，本发明不限于任何特定的类型或ECU30和控制器32、34、36的构形或用于控制混合式动力系***20的操作的特定控制逻辑电路。
在例示的实施例中，动力系***20还包括至少一个能量贮存装置38，用于提供能量来操作第一和第二原动机22、26。例如，当第一原动机22起内燃机作用时，能量贮存装置38A可以包含碳氢化合物燃料。在另一例子中，当第二原动机26起电动机/发电机作用时，能量贮存装置38B可以包括电池、电池组或电容器。当这样构形时，如该技术中已知，该电动机/发电机可以提供成通过一驱动变换器39而与电贮存装置38B成电连通。或者是，当第二原动机26起液压马达/泵的作用时，能量贮存装置38B可以起液压储压器的作用。
参照图2～4，更详细地描述混合式传动装置24的部件和功用。在一个实施例中，混合式传动装置24用主离合器28连接在第一原动机22的输出轴上，主离合器28包括第一主离合器轴40和第二主离合器轴41(当不使用主离合器时它也起第一原动机输出轴的作用)。作为例示，原动机22在图2～4中示作内燃机，它通常包括作为参考的飞轮42。除了第二原动机26外，混合式传动装置24还包括输入轴44、输出轴46、行星齿轮组48、控制机构50和多比传动装置52。如该技术中已知的任意数目的齿轮变化的传动装置中找到的，多比传动装置52可以包括多个可以相互变换的齿轮比，或可以包括一个较小的传统动力传动装置***，如一个可以连续变化的传动装置(“CVT”)。
在一个实施例中，混合式传动装置24还包括第一和第二动力路径，用于在第二原动机26与第二主离合器轴41和/或传动装置输入轴44之间传输动力。如图2所示，第一动力路径54可以包括有一固定而与输入轴44一起转动的输入轴齿轮58的第一齿轮系、第一小齿轮60和第一头戴耳机式齿轮(headset gear)62。同样，第二动力路径56可以包括有一固定而与主离合器轴41一起转动的主离合器轴齿轮64、第二小齿轮66和第二头戴耳机式齿轮68。在一个实施例中，第一动力路径54是第二动力路径56比率的约98％，以防止在混合式传动装置24操作期间不希望有的齿轮锁定。或者是，第一和第二动力路径54、56可以包括一个在输入轴齿轮58、64和头戴耳机式齿轮62、68之间的链或带，在这种情况下不需要小齿轮60、66。
第二原动机26连接在副轴70上，其上可转动地支承第一和第二头戴耳机齿轮62、68。副轴70和第二原动机26有选择地连接，以便通过一个单独的起作用的同步器离合器72，该离合器可以沿轴向移动而将一个可转动地支承在副轴70上的套管74连接在副轴70本身上。为了支承套管74，第二头戴耳机式齿轮68可以包括一个可装入套管74的大体上圆筒形的插孔76。因为套管74和副轴70由第二头戴耳机式齿轮68可转动地支承，所以第一超越离合器78安置在插孔76和套管74之间，而有选择地固定套管74以便与第二头戴耳机式齿轮68一起转动。术语“超越离合器”不起限制作用地包括各种自动的和动力操作的、单独方式或两种方式的离合器；其中，在一“接合”方式中的操作导致一种单方向或双方向的离合作用而在一“分离”方式中的操作允许沿一个或两个转动方向空转。因此，当离合器76处于“接合”方式中时，套管74被固定而与第二头戴耳机式齿轮68沿至少一个转动方向一起转动。
第二原动机26可以通过行星齿轮组48有选择地连接到第一动力路径54上。当这样构形时，副轴70包括一个被固定而与其一起转动的太阳齿轮82，而第一头戴耳机式齿轮62包括一个被固定而与齿轮62一起转动的环形齿轮部分84。在太阳齿轮82和环形齿轮部分84之间是多个与太阳齿轮82和环形齿轮部分84接合的行星齿轮86。行星齿轮86由一行星承载器88可转动地支承，承载器88转而由第二超越离合器90可转动地支承，离合器90固定在一传动装置外壳或其它固定的结构部件上。第二原动机26也通过爪式离合器91而可以有选择地连接到第一动力路径54中，离合器91可在副轴70上沿轴向移动而固定副轴70，以便与第一头戴耳机式齿轮62一起转动。
为了便于通过爪式离合器91或同步器离合器72将第二原动机26分别连接在第一或第二动力路径54、56中，混合式传动装置24还可以包括离合器控制机构50，用以控制离合器72和91的移动。在不限制本发明范围的例示的实施例中，离合器控制机构50是一个包括一对弹簧偏压的杆臂92、94和连杆96的运动机构，连杆96联接杆臂92、94，以便与形成电动机驱动的螺杆驱动器100的一部分的螺杆部件98一起移动。在一特定的构形中，连杆96包括一通过支承部件104延伸的第一连杆部件102，支承部件104可以固定在传动装置外壳或其它固定的结构和杆臂94上并终止于端帽108。一个可弹性压紧的部件106如压紧弹簧安置在杆臂94和支承部件104之间，以向着端帽108施加一个对着杆臂94的偏压力。同样，第二连杆部件110通过可枢轴式转动的连杆111可活动地连接到第一连杆部件102上，连杆111固定在靠近其中间区段的传动装置外壳或其它固定结构上。第二可弹性压紧的部件112对着止动块114偏压杆臂94。如图4中所示，电动机驱动的螺杆驱动器100可以转动而牵引螺杆部件98和第一连杆部件102更靠近驱动器100，由此影响杆臂92、94及其相应的离合器中的轴向移动。
如图2中所示，行星齿轮组48这样设置，使得当第二原动机26正操作而沿第一角度方向(如图2中例示的逆时针方向)转动副轴70而超越离合器90被“接合时”，行星承载器88被禁止转动而导致从副轴70来的转动动力通过行星齿轮86以一预定的齿轮比(通常为齿轮减速)传输到环形齿轮部件84中。转动动力通过第一头戴耳机式齿轮62传输到第一动力路径54中然后通过传动装置输入轴44到多比传动装置52中。在这种操作方式中，第二原动机26可以***作而平顺地发动一辆利用混合式传动装置24的车辆而无需第一原动机22的辅助。
当达到一预定的车速时，该***可以***作而通过倒转副轴70的转动(例如见图3)而将动力从第二原动机26传输到第一原动机22。这一特点允许分离超越离合器90、空转行星齿轮组48和分离超越离合器78，所有这些在副轴的大约零RPM处发生。然后可以将转动动力通过副轴70从第二原动机26并经过第二头戴耳机式齿轮而传递到第二动力路径56中。尤其是，转动动力从副轴70通过同步器离合器72传输到套管74中，然后通过接合的超越离合器78传输到第二头戴耳机式齿轮68中。然后由第二原动机26产生的转动动力从第二动力路径56传输到第二主离合器轴41中。如果主离合器28是接合的，那么可以通过主离合器28和通过第一主离合器轴40而将动力传输到第一原动机22中。一个第三超越离合器116可以安置在第二主离合器轴41和传动装置输入轴44之间而允许两轴之间有不同的转动速度。在这种操作方式中，可以利用从第二原动机26来的转动动力来起动起内燃机作用的第一原动机22。
当第二原动机起电动机/发电机或液压马达/泵的作用时，可以快速地倒转副轴70的转动而便于将动力从第一动力路径54传递到第二动力路径56。这样，当电动机(液压)马达的速度降低到零(在从一个转动方向过渡到另一方向期间)而后开始沿另一方向提高时，超越离合器78接合而开始开动发动机并向着由车辆惯性保持的传动装置输入轴44的速度驱动发动机。当第一原动机22起动时，第一原动机22的速度在第二原动机26的辅助下迅速提高，这提供一种相当平顺的起动和发动机加速程序。这一特点在利用重型柴油发动机的动力系***中特别有用，当没有辅助时，这种起动的速度大致地和缓慢地提高，从而将动力系***平顺地过渡到“并联”操作。然后当第二主离合器轴41和传动装置输入轴44的速度基本上相等时，可以接合超越离合器116。在第二主离合器轴41被加速期间，通常没有动力施加到传动装置输入轴44上，允许在第一齿轮比和第二齿轮比之间(或任何其它齿轮比之间)发生齿轮比变化。在用内燃机作为第一原动机和电动机/液压马达作为第二原动机26的车辆中，上述事件导致从所有电动机/液压马达的驱动平顺而有效地切换成发动机和电动机/液压马达的并联驱动，实际上同时地开动发动机和进行传动装置中的齿轮比变化。
超越离合器116可以构形为单向离合器，它允许“正”传动***转矩沿从第一原动机22向多比传动装置52的方向流过离合器116，而阻止转矩沿相反方向流动(所谓“负”传动***路矩)。这个特点使得第一原动机22在其不提供正传动***转矩的任何时候被减速到空转速度或甚至关闭。在起动程序期间超越离合器116还隔离第一原动机22，以保证其上不会施加传动***反作用转矩(例如无负转矩、压缩脉动等)。
在传统的非混合式动力系***中，负传动***转矩被车辆发动机和/或制动器吸收，因而损失能量。但是，在混合式传动装置24中，该转矩可用于驱动作为发电机或泵而操作的第二原动机26的转动，以产生和储存能量存储装置38B中的能量。而且，可以模拟发动机制动，如果能量存储装置38B有负载量，那么这种模拟可以是所希望的。离合器216可以保持接合而将产生正常的发动机制动。尤其是，可以分离同步器离合器72和可以接合爪形离合器91，从而使副轴70与第一头戴耳机式齿轮62直接连接。在这种操作方式中，负传动***转矩可以通过第一动力路径54而从传动装置输入轴44经副轴70传输到第二原动机26中。
此外，当从第一原动机22要求小于满负载的动力时，由第一原动机22产生而通过输入轴44施加到多档(multi-gear)传动装置上的动力的一部分可以通过第一动力路径54而传输并经过行星齿轮组48或爪式离合器91而送入第二原动机26。在这种操作方式中，该从第一原动机22传输的动力可以用于驱动第二原动机26，后者的功能是用作发电机或泵，以便将能量储存在能量存储装置38B中。这种操作方式可以在第一原动机22操作期间的任何时间内产生，甚至当车辆停驶而传动装置52处于中线位置时也如此。其次，当第二原动机26用作发电机时，第一原动机22可以用于有选择地驱动第二原动机26，以便经过现有的驱动转换器对在线或离线的电气设备供应电力。同样，当第二原动机26用作液压泵时，第一原动机22可以用于有选择地驱动第二原动机26，以便对在线或离线的液压设备提供流体动力。
虽然本发明的特点特别适合于当车辆正运行时操作程序之间的过渡，但也可以当车辆停驶时操作第二原动机26来起动起发动机功能的第一原动机22，然后在第一原动机22的动力下或在并联的动力(即第一和第二原动机22、26的联合动力)下唯一地发动车辆。任选地，当第二原动机26经过行星齿轮组48直接连接到第一动力路径54中时，可以关闭第一原动机22，而车辆仅在第二原动机26的动力下运行，只要第二原动机26为该操作方式合适地构形。
参照图5和6，图示包括混合式传动装置24’的混合式动力系***20的另一实施例。在例示的实施例中，主离合器28包括具有主离合器输入轴204和主离合器输出轴206的第一离合器部分202，轴206也起通到多比传动装置52(图5和6中未示出)的输入轴的作用。主离合器输出轴206的一部分用超越离合器208可转动地支承在主离合器输入轴204的一部分内。主离合器28还包括有一外壳部件212的第二离合器部分210和输出轴214，外壳部件212围绕第一离合器部分202的至少一部分，而输出轴214围绕主离合器输出轴206并与其同心。第二离合器部分210包括一个离合器216，如液压操作或电动操作的摩擦离合器。
图5中示出第二原动机26，作为有一转子218和一定子220的电动机/发电机，该转子218被固定而与输出轴214一起转动。但是，也可使用其它原动力源来代替电动机/发电机，如液压马达/泵。在混合式传动装置24’中，第二原动机26通过行星齿轮组222可有选择地连接到主离合器输出轴206上。当这样构形时，输出轴214包括一个被固定而与其一起转动的太阳齿轮224，而主离合器输出轴206包括一个可沿轴向移动的环形齿轮226，其一部分刻出键槽，以便与主离合器输出轴206一起转动。在太阳齿轮224和环形齿轮226之间有多个与太阳齿轮224和环形齿轮226接合的行星齿轮228。行星齿轮228由行星承载器230可转动地支承，承载器230转而由超越离合器232可转动地支承，离合器232则固定在传动装置外壳或其它固定结构上。第二原动机26也通过环形齿轮226可有选择地连接在主离合器输出轴206上，环形齿轮226包括一个榫槽型装置233或其它联锁装置，当环形齿轮226从图5中所示的“未锁紧”位置移动到图6中所示的“锁紧”位置时，该装置233锁紧输出轴214，使其与主离合器输出轴206一起转动。环形齿轮226可以利用一个驱动器机构(未示出)来移动，如一个类似于图2～4中示出的机构。
如图5中所示，行星齿轮组222这样设置，使得当第二原动机26正操作而使输出轴214沿一第一方向(如图5中例示的逆时针方针)转动而离合器208和216被“分离”时，行星承载器230被“接合的”离合器232禁止转动，使得从输出轴214来的转动动力通过行星齿轮228而以一预定的齿轮比被传输到环形齿轮226中。转动动力通过环形齿轮226被传输到主离合器输出轴206上，而后进入多比传输装置52。在该操作方式中，第二原动机26可以***作而发动一辆利用混合式传动装置24’的车辆且不需第一原动机22的辅助。
当达到所要的车速时，倒转输出轴214的转动(见例如图6)，使超越离合器232能够被“分离”，行星齿轮组222空转而离合器208被“接合”。然后转动动力可以从第二原动机26通过输出轴214传递而经离合器208进入主离合器输入轴204。在该操作方式中，从第二原动机来的转动动力可以用于起动起内燃机作用的第一原动机22。
当第二原动机26起电动机/发电机或液压马达/泵的作用时，可以快速倒转输出轴214的转动而便于将动力从主离合器输出轴206传递到主离合器输入轴204上。这样，当电动机(液压马达)速度降低到零(在从一个转动方向过渡到另一方向期间)而后开始沿该另一方向提高时，离合器216接通发动机并开始开动发动机而向着传动装置输入轴(主离合器输出轴206)的速度驱动发动机，该发动机原本由车辆的惯性保持住。当第一原动机22起动时，第一原动机22的速度在第二原动机26的辅助下迅速提高，这提供一种相当平顺的起动和发动机加速程序。当主离合器输入轴204和主离合器输出轴206的速度基本上相等时，离合器208接合在主离合器输入轴204加速期间，通常没有动力施加到主离合器输出轴206上，使得在多比传动装置52中能够发生一个齿轮比变化。在一辆用内燃机作第一原动机和电动机/液压马达作第二原动机26的车辆中，上述事件产生从所有电/液压驱动到发动机-电/液压并联驱动的平顺而有效的切换，所有这一切全在当实际上同时起动发动机和进行传动装置的齿轮比变化时产生。
离合器208是一种单向离合器，它允许“正”传动***转距沿从第一原动机22向混合式传动装置52的方向流动通过离合器208，而阻止沿相反方向的转矩流动。如果需要提供沿相反方向的转矩流动，那么离合器216可以保持接合。但是，当离合器216分离时，离合器208在其负载量中起单向离合器的作用。离合器208的性质允许当其不提供正传动***转矩的任何时候第一原动机22被减速到空转速度或关闭。如上所述，在传统的非混合式的驱动系中，负传动***转矩被车辆发动机和/或制动器所吸收因而损失能量。但是，在混合式传动装置24’中，该转矩可以被第二原动机26所吸收而用于驱动作为发电机或泵而操作的第二原动机26的转动，以产生能量和将能量储存在能量存储装置38B中。同时，如果存储装置38B已达到容量，原动机26也可模拟发动机制动而可以要求发动机制动的特点。离合器216可以保持接合，而正常的发动机制动将发生。否则，离合器208、216和232可以被分离而环形齿轮226可以被移动(如图6中所示)，从而直接连接输出轴214，以便通过榫槽装置233与主离合器输出轴206一起转动。在该操作方式中，负传动***转矩可以从主离合器输出轴206经输出轴214而传输到第二原动机26中。任选地，只要电动机为该操作方式而适当地构形，那么当第二原动机26经输出轴214而直接连接在主离合器输出轴206上时，第一原动机22可以关闭而车辆可以唯一地在第二原动机26的动力下操作。
在其它特点中，混合式传动装置24、24’可以容易地安装在现有的车辆传动***中。一旦安装后，本发明提供在混合式车辆中使发动机起动的特点并允许在第二原动机26的动力下唯一地操作车辆，而同时保持车辆传动***的正常操作特性，如正常的车辆离合操作和/或自动的传动装置操作。其次，当第一原动机转矩、行星齿轮组比和第二原动机转矩合适地匹配时，在当第一原动机、第二原动机和传动***一起进入并联操作时的任何时间内，可以达到所希望的和特定的感觉。该特点是例如通过这样构形混合式动力系***使得第一和第二原动机转矩之和基本上相似于第二原动机转矩与行星齿轮组比的乘积而达到的。
本发明的混合式动力系***在发动机起动程序期间还为尽可能短的转矩中断提供保证。该特点受到电动机/液压马达能够迅速地直接倒转而变化操作方式的支持，还包括齿轮比变化而不是利用必须调整和控制的更传统的离合器。例如，作为重载柴油发动机而操作的第一原动机22可以起动和提升到操作速度而不会有在无电动机/液压马达辅助的柴油发动机的起动和加速程序中所经历的粗糙性质。
已经参考上述实施例而特定地表示和描述本发明，这些实施例仅仅例示用于实施本发明的最佳方式。该技术的专业人员应当理解，在本发明的实施中可以利用此处描述的本发明的实施例的各种替代而并不偏离在下述权利要求书中限定的本发明的范围和精神。预期下述权利要求书限定本发明的范围，并因此包括这些权利要求及其等效要求的范围中的方法和设备。应当理解，本发明的这种描述包括此处描述的要素的所有新颖的和并显而易见的组合，而在本申请书或以后的申请中可以对这些要素的任何新颖的和非显而易见的组合均可提出权利要求。而且，上述实施例是例示性质的，对于在本申请书或以后的申请中可能申请保护的所有可能的组合，没有单独的特点或要素是基本的。

Claims (29)

1.一种车用混合式动力***(20)，包括：
一个具有输出轴的第一原动机(22)；
一个具有输入轴(44)的多比传动装置(52)；
一个具有在操作上经第一动力路径(54)按操作关系连接到传动装置(52)的输入轴(44)上的输出轴和经第二动力路径(56)连接到第一原动机(22)的输出轴上的第二原动机(26)，该第一动力路径(54)的构形做成在第一运转模式期间接受来自第二原动机(26)的动力，以驱动传动装置(52)的输入轴(44)的转动，第二动力路径(56)的构形做成在第二操作方式期间接受来自第二原动机(26)的动力，以驱动第一原动机(22)的输出轴的转动；以及
其中第二原动机(26)的输出轴的构形做成在第一操作方式中沿第一方向转动，将动力传输给第一动力路径(54)，而在第二操作方式中沿与第一方向相反的第二方向转动，将动力传输给第二动力路径(56)。
2.权利要求1的混合式动力系***(20)，其特征在于，该第一操作方式包括在由第二原动机(26)产生的动力下仅以第一传动比发动车辆。
3.权利要求1的混合式动力系***(20)，其特征在于，该第二操作方式包括当第一原动机(22)为内燃机时起动第一原动机(22)将传动比从第一传动比变化到第二传动比，并且并联地使第一(22)和第二(26)原动机运转。
4.权利要求1的混合式动力系***，其特征在于，还包括一个由第二原动机(26)驱动的副轴(7)，用于将动力从第二原动机(26)传输给第一(54)和第二(56)动力路径。
5.权利要求4的混合式动力系***(20)，其特征在于，还包括被安置在副轴(70)和第二动力路径(56)之间的一个第一超越离合器(78)，该第一超越离合器(78)的构形做成当副轴(70)沿第一方向转动时接合并将动力从第二原动机(26)传输到第二动力路径(56)中，而当副轴(70)沿与第一方向相反的第二方向转动时离合器(78)分离并阻止动力从第二原动机(26)传输给第二动力路径(56)。
6.权利要求5的混合式动力***(20)，其特征在于，还包括一个在第一超越离合器(78)和副轴(70)之间的可转动地支承在副轴(70)上的套管(74)。
7.权利要求6的混合式动力系***(20)，其特征在于，还包括一个适于有选择地将套管(74)固定以便与副轴(70)一起转动的可轴向移动的第一离合器(72)。
8.权利要求4的混合式动力系***(20)，其特征在于，还包括一个被安置在第一原动机(22)的输出轴和传动装置(52)的输出轴(44)之间的第二超越离合器(90)，该第二超越离合器(90)的构形做成当第一原动机(22)的输出轴和传动装置(52)的输出轴(44)以第一预定速度转动时接合，并在第一原动机(22)的输出轴和传动装置(52)的输入轴(44)之间传输动力，而当第一原动机(22)的输出轴和传动装置(52)的输入轴(44)以第二预定速度转动时离合器(90)分离，并阻止动力在第一原动机(22)的输出轴和传动装置(52)的输入轴(44)之间传输。
9.权利要求8的混合式动力系***(20)，其特征在于，第二超越离合器(90)的构形做成当传动装置(52)输入轴(44)的速度基本上等于第一原动机(22)输出轴的速度时接合。
10.权利要求4的混合式动力系***(20)，其特征在于，还包括一个使副轴(70)和第二动力路径(54)有选择地相互连接的行星齿轮组(48)。
11.权利要求10的混合式动力系***(20)，其特征在于，该行星齿轮组(48)包括一个第三超越离合器(116)，其构形做成当副轴(70)沿第一方向转动时接合，将动力经行星齿轮组(48)传输给第一动力路径(54)，而当副轴(70)沿第二方向转动时分离。
12.权利要求4的混合式动力系***(20)，其特征在于，还包括一个可沿轴向移动的第二离合器(91)，用于使副轴(70)和第一动力路径(54)有选择地相互连接。
13.权利要求1的混合式动力系***(20)，其特征在于，第一(54)和第二(56)动力路径为齿轮系。
14.一种车用混合式动力系***(20)，包括：
一个有一输出轴的第一原动机(22)；
一个有一输入轴(44)的多比传动装置(52)；
一个经第一动力路径(54)按操作关系连接到传动装置(52)的输入轴(44)上并经第二动力路径(56)连接到第一原动机(22)的输出轴上的第二原动机(26)，该第一动力路径(54)的构形做成在第一操作方式期间接受来自第二原动机(26)的动力而驱动传动装置(52)的输入轴(44)的转动，该第二动力路径(56)的构形做成在第二操作方式期间接受来自第二原动机(26)的动力而驱动第一原动机(22)的输出轴的转动；
一个由第二原动机(26)驱动的副轴(70)，用于将动力从第二原动机(26)传输到第一(54)和第二(56)动力路径；
一个被安置在副轴(70)和第二动力路径(56)之间的第一超越离合器(78)，该第一超越离合器(78)的构形做成当副轴(70)沿第一方向转动时接合而将动力从第二原动机(26)传输给第二动力路径(56)，并当副轴(70)沿与第一方向相反的第二方向转动时分离而阻止动力从第二原动机(26)传输给第二动力路径(56)；
一个被安置在第一原动机(22)的输出轴和传动装置(52)的输入轴(44)之间的第二超越离合器(90)，该第二超越离合器(90)的构形做成当第一原动机(22)的输出轴和传动装置(52)的输入轴(44)以第一预定速度转动时接合而在第一原动机(22)的输出轴和传动装置(52)的输入轴(44)之间传输动力，而当第一原动机(22)的输出轴和传动装置(52)的输入轴(44)以第二预定速度转动时分离并阻止在第一原动机(22)输出轴和传动装置(52)输入轴(44)之间传输动力；以及
其中该第二原动机(26)的构形做成在第一操作方式中沿第一方向转动副轴(70)而将动力传输给第一动力路径(54)，而在第二操作方式中沿与第一方向相反的第二方向转动副轴(70)而将动力传输给第二动力路径(56)。
15.权利要求14的混合式动力系***(20)，其特征在于，该第一操作方式包括在由第二原动机(26)产生的动力下仅以第一传动比发动该车辆。
16.权利要求14的混合式动力系***(20)，其特征在于，该第二操作方式包括当第一原动机(22)为内燃机时起动第一原动机(22)、将传动比从第一传动比变化到第二传动比，以及并联地使第一(22)和第二(26)原动机运转。
17.权利要求14的混合式动力系***(20)，其特征在于，该第二离合器(90)的构形做成当传动装置(52)输入轴(44)的速度基本上等于第一原动机(22)输出轴的速度时接合。
18.权利要求14的混合式动力***(20)，其特征在于，还包括一个使副轴(70)和第一动力路径(54)有选择地相互连接的行星齿轮组(48)。
19.权利要求18的混合式动力系***(20)，其特征在于，行星齿轮组(48)包括一个第三超越离合器(116)，其构形做成当副轴(70)沿第一方向转动接合而将动力经行星齿轮组(48)传输给第一动力路径(54)，而当副轴(70)沿第二方向转动时分离。
20.权利要求14的混合式动力系***(20)，其特征在于，还包括一个可沿轴向移动的第二离合器(91)，用于使副轴(70)和第一动力路径(54)有选择地相互连接。
21.权利要求14的混合式动力系***(20)，其特征在于，第一(54)和第二(56)动力路径为齿轮系。
22.一种操作车用混合式动力系***(20)的方法，包括：
提供一个有一输出轴的第一原动机(22)、一个有一输入轴的多比传动装置(52)和一个有一输出轴的第二原动机(26)，该第二原动机(26)的输出轴在操作上通过第一动力路径(54)连接到传动装置(52)的输入轴(44)上，并通过第二动力路径(56)连接到第一原动机(22)的输出轴上，该第一动力路径(54)的构形做成在第一操作方式期间接受来自第二原动机(26)的动力以驱动传动装置(52)输入轴(44)的转动，该第二动力路径(56)的构形做成在第二操作方式期间接受来自第二原动机(26)的动力以驱动第一原动机(22)输出轴的转动；
在第一操作方式期间沿第一方向转动第二原动机(26)输出轴以驱动传动装置(52)输入轴(44)的转动；以及
在第二操作方式期间沿与第一方向相反的第二方向转动第二原动机(26)输出轴以驱动第一原动机(22)输出轴的转动。
23.权利要求22的混合式动力系***(20)，其特征在于，该第一操作方式包括以第一传动比开动车辆。
24.权利要求22的混合式动力系***(20)，其特征在于，该第二操作方式包括当第一原动机(22)为内燃机时起动该第一原动机(22)，将传动比从第一传动比变化到第二传动比，并并联地操作第一(22)和第二(26)原动机。
25.一种操作一个车用混合式动力系***(20)的方法，包括：
提供一个有一输出轴的第一原动机(22)、一个有一输入轴(44)的多比传动装置(52)和一个有一输出轴的第二原动机(26)，第二原动机(26)的输出轴在操作上通过一第一动力路径(54)连接到传动装置(52)的输入轴(44)上，并通过一第二动力路径(56)连接到第一原动机(22)的输出轴上，该第一动力路径(54)的构形做成在第一操作方式期间从第二原动机(26)接受动力以驱动传动装置(52)输入轴(44)的转动，该第二动力路径(56)的构形做成在第二操作方式期间从第二原动机(26)接受动力以驱动第一原动机(22)输出轴的转动；
提供一个由第二原动机(26)驱动的副轴，用以将动力从第二原动机(26)传输给第一(54)和第二(56)动力路径；一个被安置在副轴(70)和第二动力路径(56)之间的第一超越离合器(78)，该第一超越离合器(78)的构形做成当副轴(70)沿第一方向转动时接合而将动力从第二原动机(26)传输给第二动力路径(56)，而当副轴(70)沿与第一方向相反的第二方向转动时分离而阻止将动力从第二原动机(26)传输给第二动力路径(56)；和一个被安置在第一原动机(22)的输出轴和传动装置(52)的输入轴(44)之间的第二超越离合器(90)，该第二超越离合器(90)的构形做成当第一原动机(22)的输出轴和传动装置(52)的输入轴(44)以第一预定的速度转动时接合而在第一原动机(22)的输出轴和传动装置(52)的输入轴(44)之间传输动力，并当第一原动机(22)的输出轴和传动装置(52)的输入轴(44)以第二预定速度转动时分离而阻止在第一原动机(22)的输出轴和传动装置(52)的输入轴(44)之间传输动力；
在第一操作方式期间沿第一方向转动第二原动机(26)的输出轴以驱动传动装置(52)输入轴(44)的转动；以及
在第二操作方式期间接合第一超越离合器(78)，并沿与第一方向相反的第二方向转动第二原动机(26)的输出轴以驱动第一原动机(22)输出轴的转动。
26.权利要求25的混合式动力系***(20)，其特征在于，该第一操作方式包括以一第一传动比开动车辆。
27.权利要求25的混合式动力系***(20)，其特征在于，该第二操作方式包括当第一原动机(22)为内燃机时起动第一原动机(22)、将传动比从第一传动比变化为第二传动比，并并联地操作第一(22)和第二(26)原动机。
28.权利要求25的混合式动力系***(20)，其特征在于，还包括当第一原动机(22)输出轴和传动装置(52)输入轴(44)的速度基本上相等时接合第二超越离合器(90)。
29.权利要求25的混合式动力系***(20)，其特征在于，第二原动机(26)有选择地吸收负的传动***转矩，该负的传动***转矩提供发电和模拟发动机制动中的至少一种。
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